布氏硬度试验法试验法
时间:2015-08-25 阅读:3216
是用一定的试验力将一定直径的球压头压入试样的被试表面,试验力经过一定时间(保荷时间)的保持后卸除。球形压头会在试样表面压出球冠形凹陷(称为压痕)。
把试验力除以压痕表面积的商定义为布氏硬度值。
用可以测量的压痕直径来表示:
式中:F - 试验力(式1中F的单位为kgf,式2中F的单位为N);D - 压头球直径(mm);d - 压痕直径(mm)。
布氏硬度的标注格式:
硬度数值+HBS(或HBW)+压头直径+/+试验力值+/+保荷时间
采用淬硬度钢球压头时标HBS;采用碳化钨压头时标HBW。
保荷时间在10~15秒内,保荷时间可不标注。
基本试验条件:
现行的布氏硬度试验法规定了19种试验力,从大到小依次为:
300 0kgf、1500kgf、1000kgf、750kgf、500kgf、250kgf、187.5kgf、125kgf、100kgf、62.5kgf、31.25kgf、30kgf、25kgf、15.625kgf、10kgf、6.25kgf、5kgf、2.5kgf、1kgf。
现行的布氏硬度试验法规定了4种碳化钨球压头,直径分别是:
Φ10、Φ5、Φ2.5、Φ1mm压头
一般规定为10~15秒,此时可不标注。
对于要求试验力保持时间较长的,时间误差应不超过±2秒,应标注出来。
对试件条件的一般要求
① 试样表面应平整光滑,不应有氧化皮及污物及油脂。
② 在制备试样时,应避免过热及加工硬化对试验表面的影响。
③ 试样表面应有较好的粗糙度水平,保证能对压痕进行地测量,试面粗糙度一般不大于Ra1.6。
④ 试样的厚度应大于试验所要求的zui小厚度。试件的zui小厚度为压痕深度的8倍。此外,在试验完成后,试样试验面的背部不应有可见的变形痕迹。
⑤ 试样试验面大小应能保证测试点必要的间距要求:距边缘≥2.5D,相邻两压痕≥3D,对于软金属距离还应更大;
压痕有效范围 0.24D~0.6D
具体到各种压头,压痕的有效范围:
Φ10 2.4~6.0 Φ5 1.2~3.0 Φ2.5 0.6~1.5 Φ1 0.24~0.6(mm)
(对压痕尺寸的限制实际上限定了不同试难条件组合的测量有效范围)
压痕测量装置精度应优于±0.5%。
试验力与压头的组合遵循F/D2比值的固定搭配。
标准规定了30、10、5、2.5、1五种比值。
试验力与压头的搭配F/D2应符合这些比值(F 试验力,D 压头球直径)。